内容正文:
第2讲 机械能和内能
专项训练1
机械能和内能的几种图像
九年级物理(上)专项训练
训练角度 1 机械能图像
1.小球竖直向上运动并落回地面的过程中,先后经过A、B两点.小球在这两点的动能和重力势能如图所示,
则小球在B点的( )
A.动能等于在A点的动能
B.机械能大于在A点的机械能
C.速度比在A点的大
D.离地高度比在A点的高
C
2.【2023·广州模拟】如图甲,大小相同的水平拉力F分别拉着物体M、N在不同的水平地面上做直线运动.此过程M、N的动能随时间变化的关系如图乙所示.用GM和GN、fM和 fN、vM和vN分别表示M、N所受的重力、摩擦力和运动速度的大小,
下列判断一定正确的是( )
A.GM<GN B.vM>vN C.fM<fN D.fM=fN
D
3.如图,小球从左侧的斜坡滚下,到达底端后又沿着右侧斜坡向上滚到最高处,则下列图像能正确代表小球重力势能与运动时间t之间对应关系的是( )
【点拨】
小球从左侧斜坡滚下的过程中,速度越来越大,其单位时间内下落的高度越来越大,则重力势能的减小量越来越大;小球到达最低点时,重力势能为零;小球沿着右侧斜坡向上滚到最高处的过程中,速度越来越小,其单位时间内上升的高度越来越小,则重力势能的增加量越来越小,B选项符合这一规律.
【答案】B
4.【2023·安顺】跳伞运动员从足够高的悬停直升机上跳下,其下落过程简化为竖直向下的直线运动(图甲).运动员从O位置由静止开始加速运动到A位置,立即打开降落伞(开伞后人和伞所受
空气阻力突然增大且大于总重力),
在B位置安全着地.
若下落过程中空气阻力随速度的增大而增大,请在图乙中画出运动员从O位置到B位置(刚好触地)这一过程中,动能Ek随位置S变化关系的大致图像.
解:如图所示.
5.【2023·盐城模拟】为了探究热传递过程中高温物体、低温物体温度变化的特点,小明做了如下实验,将盛有30 ℃冷水的小烧杯放入盛有70 ℃热水的大烧杯中,分别用温度传感器测量两杯
水的温度变化情况,绘制成
如图所示的图像.
训练角度 2 温度—时间图像
下列说法错误的是( )
A.热水和冷水到达同一温度的时间是相同的
B.热水温度下降比冷水温度升高得快
C.热水放出的热量等于冷水吸收的热量
D.热水的质量可能小于冷水的质量
【点拨】
由图可知,热水和冷水到达同一温度的时间是相同的,故A选项说法正确,不符合题意;在相同时间内热水的温度变化量是70 ℃-40 ℃=30 ℃,冷水的温度变化量是40 ℃-30 ℃=10 ℃,则热水温度下降比冷水温度升高得快,故B选项说法正确,不符合题意;由于有一部分热量散失到空气中,热水放出的热量大于冷水吸收的热量,故C错误,
符合题意;根据Q放>Q吸,cm热Δt热>cm冷Δt冷,m热Δt热>
m冷Δt冷,m热×30 ℃>m冷×10 ℃,则热水的质量可能大于冷水的质量、热水的质量可能等于冷水的质量、热水的质量可能小于冷水的质量,故D选项说法正确,不符合题意.
【答案】C
6.小明用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热.根据测量数据描绘温度—时间图像如图所示,
由图可知,甲物质比热容________(填“>”“<”或“=”)乙物质比热容.用酒精灯给物体加热,物体内能增大、温度升高,这是通过________的方式实现的.实验完成后,酒精灯中剩余酒精的热值________(填“变大”“变小”或“不变”).
<
热传递
不变
7.在完全隔热的装置内,用同一热源给100 g水和100 g油加热,其温度随时间的变化关系如图所示.已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),求:
(1)100 g水在0~12 min内吸收的热量为多少焦耳?
解:100 g水在0~12 min内吸收的热量Q水吸=
c水m水(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×0.1 kg×
(30 ℃-0 ℃)=1.26×104 J.
(2)100 g油在0~6 min内吸收的热量为多少焦耳?
(3)油的比热容是多少?
训练角度 3 Q-m、q-Q图像
8.如图是A、B两种燃料完全燃烧释放的热量Q与其质量m的关系图像,则下列说法中正确的是( )
A.燃料A的热值比B的大
B.燃料质量越大时,其热值越大
C.燃料燃烧越充分,其热值越大
D.燃料热值越大,燃烧放出的热量越多
A
9.图中能正确表示某种燃料的热值q与完全燃烧所放出热量Q的关系的是( )
A
10.如图所示的是A、B两种燃料完全燃烧释放的热量Q与其质量m的关系图像,从图中可看出A燃料的热值________(填“大于”“小于”或“等于”)B燃料的热值.
小于
在标准大气压下,若一定质量的B燃料完全燃烧释放的热量为4.9×106 J,其中有60